《地球的圈层结构》教案设计.doc

《地球的圈层结构》教案设计
——选自“人教版高中地理必修1第一章行星地球第四节”

◆教学对象：高中一年级学生
◆目标预览
课程标准
教学目标

◇说出地球的圈层结构，概括各圈层的主要特点。

◇知识与技能：
（1）了解：地球内外部各圈层的划分和名称；
（2）尝试：根据地震波的传播速度划分地球内部圈层；
（3）掌握：地球各圈层的主要特点；
（4）了解：地球各圈层之间的关系；
◇过程与方法：
（1）通过展示具有圈层结构鸡蛋、荔枝等的切面图片，引出对地球也具有圈层结构；
（2）通过图表资料，说出地球的圈层结构及其特点；
◇情感态度和价值观：
（1）通过对我们人类赖以生存的地球结构的思考，激发学生探究地理问题的兴趣和动机，提高地理审美的情趣；
（2）通过读图分析、培养学生的读图、析图能力；
◆教学重点
1.地球内部圈层的划分、界面、地壳厚度变化规律；
2.外部圈层的划分、特点与重要性；
◆学生学习过程可能出现的难点
1.地震波在地球内部传播速度的变化与地球内部物质组成的关系；
2.地幔及软流层和岩石圈；
◆课时安排
1课时
◆教学工具
PPT、地球内部圈层示意图、地球外部圈层示意图
◆主要教学技能：
读图分析法、案例分析法、合作探究法、绘图法
◆教学过程
《地球的圈层结构》的教学过程
教学内容
教师行为
学生行为
设计意图
新
课
导
入
过渡：同学们，前面我们主要学习了地球以外的宇宙环境。这一节课，我们将目光转回到地球上。
展示图片：首先，请同学们看一下这两张图片，它们分别是（荔枝、鸡蛋）没错，它们就是我们非常熟悉的荔枝和鸡蛋的切面图。它们的结构都具有什么共同的特点呢？
它们都具有明显的圈层结构对吧？

引出主题：预习过课文的同学都知道，地球也有类似的圈层结构，那同学们想了解地球先生的身体结构吗？怎样了解地球的内部结构呢？
今天，我们就来学习第四节——地球的圈层结构，我们将分别从地球的内部圈层、地球的外部圈层两个方面由里及外地探讨地球圈层结构的构成。（PPT展示课题）
板书： 第四节 地球的圈层结构
●地球的内部圈层
●地球的外部圈层

非常轻松的回答出图片是荔枝、鸡蛋、奇异果，能看出它们都具有明显的圈层结构。
用生活中常见的鸡蛋、荔枝作为引子，一方面有利于激发学生学习的兴趣，另一方面便于学生对地球内部圈层的理解。
地
球
的
内
部
圈
层

A

地
球
的
内
部
圈
层

B

地
球
的
内
部
圈
层

C

地
球
的
内
部
圈
层

D
思考：我们人类可以通过哪些渠道或者方法获取地球内部的信息呢？
数据：
1．目前，世界最深的矿井不过3千米。
2．目前，最深的钻井是12.260千米，还不到地球半径的1/500。
3．地壳运动能掀起地下20～30km物质到地球表层。
4．火山喷发能将地下几百千米的岩浆泛到上层，但最深不超过450km。
显示地球半径数据：地球非常庞大，她的半径大约6371.004千米 。（这个数字是地心到地球表面所有各点距离的平均值。）

结论：但是，我们可以看到这些数据相对于地球的半径来说，非常的渺小，如果把地球喻成一个水煮蛋（PPT展示图片），那么这些方法所能研究到的深度相当于蛋壳的厚度.，所以，这些方法都不能把地球最深处的地心的信息传递出来！
学生思考、讨论。（钻探、挖井、火山喷发的岩浆）
通过显示地球巨大的半径，让学生思考可以通过什么途径获取地球内部信息，引导学生回答出地球内部圈层的划分依据——地震波。
问题：哪种方式能将地心的信息也传递出来呢？
地震波

目前，人类对地球内部圈层的研究主要借助于地震波。
划分依据：地震波
1.含义
当地震发生时，地下岩石受到强烈冲击，产生弹性震动，并以波的形式向四周传播，这种弹性波叫地震波。
2.分类
纵波：质点的振动方向与波的传播方向一致或在同一轴的波。对地面的振动是上下颠簸的。
横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波。对地面的振动是左右摇晃。

◇活动一：
1.请打开课本27页，结合文本资料，及图1.26“地震波的传播速度” ，完成表格。
纵波与横波的性质：

名称
传播速度
传播介质
共同点
纵波
较快
固体、液体、气体
都随所通过物质的性质而改变
横波
较慢
固体

问题1：
地震发生时，在震中，地面上的人有何感觉？水中的潜水员会有什么感觉？为什么？
（参考答案）
震中地面上的人先是上下颠簸，然后是左右摇晃，因为纵波传播速度较快。
水中的潜水员只是上下颠簸，因为横波只能通过固体传播，纵波可以通过固体、液体、气体传播。

2.根据地震波的传播速度划分地球内部圈层

我们可以看到地震波速度在某些深度发生突然的变化。这种波速发生突然变化的面叫做不连续面。地球内部有两个明显的不连续面：一个在地面下平均33千米处（指大陆部分）,在这个不连续面下，纵波和横波的传播速度都有明显的增加，这个不连续面叫莫霍界面；另一个在地下2900千米处，在这里纵波的传播速度突然下降，横波完全消失，这个界面叫做古登堡界面。
以莫霍界面和古登堡界面为界，可以将地球内部划分为地壳、地幔、地核三个圈层。地壳位于莫霍界面以上，（是地球表面一层薄薄的、由岩石组成的坚硬外壳。它的厚薄不一，大陆部分比较厚，大洋部分比较薄，平均厚度为17千米。）根据地震波波速的变化，将地幔分为上地幔和下地幔两层，将地核分为内核和外核两层。

板书：
地壳
莫霍界面
组成 地幔
古登堡界面
地核

问题2：
在莫霍界面和古登堡界面，地震波波速的突然变化说明了什么问题？推测地幔和地核的物质状态可能是什么？
（参考答案）说明物质状态可能发生变化。地幔的物质状态是固态，地核物质状态可能是液态。

学生根据物理课堂所学习的知识，结合本节课的讲解理解地震波的纵波和横波的传播速度
变化的特点。

待学生思考后，引导学生根据地震波的传播速度划分地球的内部圈层结构。
通过表格的形式，让学生结合课本，熟悉纵波与横波的性质。

以问题1的形式，回到生活中，让学生理解地震与地震波的同时，感受到地理就在我们生活中，地理是有用的。

该部分为重点内容，要给学生一定时间思考，并能通过板书、PPT动画逐步、清晰展示地球内部圈层的划分。
◇活动二：读图：“地球的内部圈层结构”，概括地球内部各圈层的基本特征。
软流层：上地幔上部存在一个软流层，一般认为这里可能是岩浆的主要发源地。
岩石圈：地壳和上地幔顶部（软流层以上），由坚硬的岩石组成，合称为岩石圈。
（岩石圈不等同于地壳。）
1.地球的内部各圈层的基本特征

学生根据活动一，以及课本文本资料，完成表格填空。
该部分内容主要是知识理解、记忆内容，较为简单，学生可结合课本独立完成，以培养学生看图、分析、总结能力。

该部分，课表没有显性要求，课本没有过多的涉及，通过老师讲解传授，帮助学生了解地球内部圈层的特点，扩展学生的视野。

地
球
的
外
部
圈
层

A

地
球
的
外
部
圈
层

B

地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等。这些圈层之间相互联系，相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。
而岩石圈则是内部圈层和外部圈层之间的一个特殊的圈层。
思考：三大外部圈层的空间分布是怎么样的？
三大圈层
空间分布
大气圈
包围着地球，是外部圈层的最外围。
水圈
占据于地球表层，包括地表水、地下水、大气水和生物水。
生物圈
占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。

地球的外部圈层及其特点：

通过生活经验以及外部圈层示意图完成思考题。

学生能根据生活经验思考地球外部圈层的特点。

把三大圈层的空间分布作为唯一对象进行汇总比较，能更好的掌握地球外部圈层的空间位置特点。

三大圈层
组成了我们人类赖以生存和发展的自然环境，对于各个圈层的物质组成，及其特点或重要性的中结，能让学生感受到自然环境的重要性，感恩地球、喜欢地理。

小结
地球上的六大圈层的特点是：
1、以地心为圆心的同心圈层；
2、各圈层基本上互相平行
3、在地表附近，几个圈层
互相渗透、互相重叠

做一个简单的总结，能让学生对地球的内全部圈层结构有一个整体的认识。
练习巩固

1. 莫霍界面是(A)
A．地壳和地幔的界线　　　　B．地幔和地核的界线
C．岩石圈和地幔的界线　　　D．上地幔和下地幔的界线

2.在莫霍界面以下（ A ）
A.纵波和横波传播速度都增加
B.纵波传播速度下降,横波传播速度增加
C.纵波和横波传播速度都下降

3.岩浆的主要发源地位于（ B ）
A.地壳 B.地幔 C.地核 D.岩石圈

4.四大圈层中厚度最大的是( A )
A.大气圈 B.岩石圈 C.生物圈 D.水圈

能快速解答问题。
巩固学生对本节课的重点知识的理解。
知识框架

本节知识框架

形成完整的知识框架图。
便于学生系统的把握本节内容。